分组加密模式ECB、CBC

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-05-20 06:55 263阅读 0赞

from http://www.cnblogs.com/happyhippy/archive/2006/12/23/601353.html

[对称加密和分组加密中的四种模式(ECB、CBC、CFB、OFB)][ECB_CBC_CFB_OFB]

**一. AES对称加密:**

![AES1.jpg][]  
AES加密  
  
  
![AES2.jpg][]  
分组

**二. 分组密码的填充**

![Pad1.jpg][]  
分组密码的填充

e.g.:  
![Pad2PKCS5.jpg][]  
PKCS\#5填充方式

**三. 流密码:**

**![StreamCrypty.jpg][]**

**四. 分组密码加密中的四种模式:**

**3.1 ECB模式**

![1ECB.jpg][]

**优点:**

1.简单；

2.有利于并行计算；

3.误差不会被传送；

**缺点:**

1.不能隐藏明文的模式；

2.可能对明文进行主动攻击；

![1ECB2.jpg][]

**3.2 CBC模式：**

![2CBC.jpg][]

**优点：**

1.不容易主动攻击,安全性好于ECB,适合传输长度长的报文,是SSL、IPSec的标准。

**缺点：**

1.不利于并行计算；

2.误差传递；

3.需要初始化向量IV

**3.3 CFB模式：**

**![3CFB.jpg][]  
优点：**

1.隐藏了明文模式;

2.分组密码转化为流模式;

3.可以及时加密传送小于分组的数据;

**缺点:**

1.不利于并行计算;

2.误差传送：一个明文单元损坏影响多个单元;

3.唯一的IV;

**3.4 OFB模式：**

**![4OFB.jpg][]  
优点:**

1.隐藏了明文模式;

2.分组密码转化为流模式;

3.可以及时加密传送小于分组的数据;

**缺点:**

1.不利于并行计算;

2.对明文的主动攻击是可能的;

3.误差传送：一个明文单元损坏影响多个单元;

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from http://www.cnblogs.com/dacainiao/p/5521646.html

![70][]

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from http://www.cnblogs.com/dacainiao/p/5521866.html

[分组密码模式: CBC模式(密码分组链接模式)][CBC]

CBC模式是将前一个密文分组与当前明文分组的内容混合起来进行加密的，这样就可以避免ECB模式的弱点。

在CBC模式中，首先将明文分组与前一个密文分组进行XOR运算，然后再进行加密，如下图所示：

![855014-20160523225825288-1870539645.jpg][]

如果将一个分组的加密过程分离出来，我们就可以很容易地比较出ECB模式和CBC模式的区别，ECB模式只进行了加密，而CBC模式则在加密之前进行了一次XOR，如下图所示：

![855014-20160523225954241-380041011.jpg][]

当加密第一个明文分组时，由于不存在“前一个密文分组”，因此需要事先准备一个长度为一个分组的比特序列来代替“前一个密文分组”，这个比特序列称为初始化向量，通常缩写为IV。

CBC模式优点：

1. 不容易主动攻击, 安全性好于ECB, 适合传输长度长的报文, 是SSL、IPSec的标准

CBC模式缺点：

1. 不利于并行计算  
2. 误差传递  
3. 需要初始化向量IV

对CBC模式的攻击，截图来源自图解密码技术一书：

![855014-20160523230357741-1379088239.jpg][]

![855014-20160523230404334-1118775602.jpg][]

[ECB_CBC_CFB_OFB]: https://www.cnblogs.com/happyhippy/archive/2006/12/23/601353.html
[AES1.jpg]: /images/20220520/08852fbbc6884641902885575288084c.png
[AES2.jpg]: /images/20220520/a9bf4640e96a410986ab4762a1427f27.png
[Pad1.jpg]: /images/20220520/822c6d89f52b4ba19ab80853c5c2cb01.png
[Pad2PKCS5.jpg]: /images/20220520/cecb6251294345baa4889c5764353887.png
[StreamCrypty.jpg]: /images/20220520/5cb08290df224b1c8636d06c41ae5cac.png
[1ECB.jpg]: /images/20220520/b56d37c5c06f4b53960418c1fca38edd.png
[1ECB2.jpg]: /images/20220520/0abe24f93e154e25ba9cd21000fcb59c.png
[2CBC.jpg]: /images/20220520/9311857e9e0f41e89813a62fbfcc6e07.png
[3CFB.jpg]: /images/20220520/3bdc9fbd9c744a8fa7f932f33dd5cb77.png
[4OFB.jpg]: /images/20220520/9dd548b4600040528428ec084223ef5c.png
[70]: /images/20220520/04517f4adbfa41828d3dfcae1850864c.png
[CBC]: https://www.cnblogs.com/dacainiao/p/5521866.html
[855014-20160523225825288-1870539645.jpg]: /images/20220520/e0171a1a7e0940879f5842c6c9685d18.png
[855014-20160523225954241-380041011.jpg]: /images/20220520/3c57ae5696b14816a83f46278f335c1b.png
[855014-20160523230357741-1379088239.jpg]: /images/20220520/e0b9d5b12fc14a56adfc3d9c1528849b.png
[855014-20160523230404334-1118775602.jpg]: /images/20220520/d3c97ab668d540bd84b5fa298cdc2473.png